數(shù)字化變電站系統(tǒng)的可靠性與安全性研究.pdf

1、電子式互感器、智能斷路器的誕生使建設(shè)數(shù)字化變電站成為可能,高速、可靠和開放的通信網(wǎng)絡(luò)及完備的通信系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)為實(shí)現(xiàn)數(shù)字化變電站提供保障,尤其是最新頒布的變電站通信網(wǎng)絡(luò)與系統(tǒng)的國際標(biāo)準(zhǔn)IEC61850為數(shù)字化變電站提供了全面的建設(shè)規(guī)范。這些新技術(shù)的發(fā)展使變電站自動(dòng)化系統(tǒng)走向全數(shù)字化成為必然。與常規(guī)變電站系統(tǒng)相比,數(shù)字化變電站系統(tǒng)具有一系列顯著的優(yōu)點(diǎn)。但作為一種新型系統(tǒng),現(xiàn)階段數(shù)字化變電站系統(tǒng)依然存在很多問題,如可靠性和安全性。目前,國內(nèi)、外對(duì)

2、常規(guī)變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的可靠性已做了較多研究,但對(duì)數(shù)字化變電站系統(tǒng)的相關(guān)研究開展的還很少。因此,建立數(shù)字化變電站系統(tǒng)的可靠性分析模型并對(duì)整個(gè)數(shù)字化變電站系統(tǒng)的可靠性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),對(duì)于數(shù)字化變電站系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行具有重要意義。現(xiàn)有的變電站系統(tǒng)安全分析方法大多數(shù)停留在定性分析層面上,鮮有分析具體安全策略對(duì)系統(tǒng)安全性的貢獻(xiàn)大小。因此,尋找一種綜合定量分析數(shù)字化變電站系統(tǒng)安全性的方法,對(duì)于數(shù)字化變電站系統(tǒng)安全運(yùn)行同樣具有重要的意義。本文首先介紹了

3、數(shù)字化變電站基本特征及相關(guān)課題研究現(xiàn)狀。分析了數(shù)字化變電站內(nèi)智能電子裝置的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其可靠性模型,并利用馬爾科夫狀態(tài)法對(duì)裝置的可靠性參數(shù)進(jìn)行分析計(jì)算。文中詳細(xì)闡述了IEC62439-3標(biāo)準(zhǔn)的典型技術(shù)特征,并闡釋了其支持網(wǎng)絡(luò)無擾恢復(fù)的技術(shù)原理。然后將IEC62439-3內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)冗余方案應(yīng)用于過程總線,并與傳統(tǒng)保護(hù)系統(tǒng)相比,分析采用不同過程總線的全數(shù)字化保護(hù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),利用可靠性框圖對(duì)不同結(jié)構(gòu)的保護(hù)系統(tǒng)可靠性參數(shù)進(jìn)行詳細(xì)的計(jì)算和分析。針對(duì)現(xiàn)